JPS6094618A - 高撚セツト性、高シボ立て性ポリエステル繊維 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高撚セット性、高シボ立て性を有するポリエス
テル繊維に関する。ポリニスデル強撚織編物を製造する
場合、織編工程あるいけ、その準備工程等における糸の
取扱いを容易にするため強撚糸条は、高温の熱で撚固定
（撚止めセット）されるのが普通である。しかしながら
かかる高温での一時的熱固定処理によって撚止めセット
すると、高温熱処理による繊維の微細構造変化にともな
いシボ発現に必要となる歪が緩和し、シボ発現性が低下
して、満足のいく高品質のシボ織編物を得るのが困難で
あった。特にポリエステル強撚糸を生産性の高いウォー
タージェットルーム（ＷＪＬ）で製織する場合、一般の
有杼織機での製織に比べ更に高度の撚固定が必要なため
、その分だけ更に高温で撚止めセットをすることになる
。かかる高温での撚止めセットにより、シボ発現に必要
な残留歪の緩和も著しくなり、目的とするシボ立て性は
満足に得られないのが現状である。この問題を解決する
１つとして低温で高度のセット性を有するポリエステル
フィラメント糸が、特開昭５７−１９３５３７号公報に
例示されるが、該例示の場合は、全量の２０〜９０ｗｔ
％のポリエチレンテレフタレートとポリトリメチレンテ
レフタレート又はポリテトラメチレンテレフタレートの
共重合又は共重合およびブレンドされてなるポリエステ
ルフィラメント糸が開示されており、ここでポリエチレ
ンテレフタレートの量が９０ｗｔ％を超えると低温セッ
ト性が失われてしまう欠点を有し、さらに優れたセット
性及びシボ立で性の両方を同時に満足するといった面で
はまだ不充分なものであった。

本発明者らは上記欠点を解決するべく鋭意研究の結果、
ポリエステル繊維に特定の微細構造を形成せしめること
により、高撚セット、高シボ立て性を付与できることを
知見して遂に本発明に到達した。即ち、本発明は繰り返
し単位の９０モル％以上がエチレンテレフタレートから
なるポリエステル繊維において、広角Ｘｌ！回折よりめ
られる１００面の見掛けの結晶サイズが５０Ｘ以上、力
学的損失正接（Ｔａｎδ）のピーク温度（Ｔｃｔ”）が
１４０℃以下であってＳ−Ｓ曲線に変曲点（２次降伏点
）を有することを特徴とする高撚セット性、高シボ立て
性ポリエステル繊維である。

本発明のポリエステル繊維は、次の４要件よりなるもの
である。

■繰り返し単位の９０モル％以上がエチレンテレフタレ
ートよりなるポリエステルｍ　維であること、■広角Ｘ
Ｍ回折よりめられる１　００面の見掛けの結晶サイズが
５０Ｘ以上であること、■力学的損失正接（Ｔａｎδ）
のピーク温度（１゛α）が１４０℃以下であること、■
Ｂ−８ｒＥ１ｍに変曲点（２次降伏点）を有すること。

本発明によれば前記する４要性が同時に満たされること
により、該ポリエステル繊維は強撚糸とした場合、従来
の技術においては達成することが困難とされていた低温
での高撚セット性が達成され、更に極めて優れたシボ立
て性を有するため、強撚織編物の連続シボ立て処理をも
可能となった。

本発明の繊維が低温で優れた高撚セット性及び高シボ立
て性を有する理由については、いまだ正確に解明されて
いないが、本発明者らの推測によれば、その理由として
次のことが考えられる。即ち、本発明繊維が有する特異
な微細構造に起因し、より完全で大きな結晶とよりラン
ダムな非晶が直列的に連らなった構造により、撚付与時
、シリーズ配列した非晶部が変形し、撚セットにより変
形した非晶部が一時点にセットされ、シボ発現処理によ
り、−次セットが開放され、結晶組織に蓄えられた歪エ
ネルギーが開放され、良好なシボ立て性を示すものと考
えられる。

本発明の繊維が有する特異な微細構造を得るためには、
繊維は、繰り返し単位の９０モル％以上、好ましくは９
６モル％以上がエチレンテレフタレートからなることが
肝要である。

本発明のポリエステル繊維は、前記条件を満足するポリ
エステルであれば何でも良く、ホモポリエステルおよび
／またはコポリエステルであっても良い。もちろん他の
繊維がブレンドされていても良い。ここで繰り返し単位
のエチレンテレフタ　５− レートが９０モル％未満となる場合にあっては本発明繊
維の特異な微細構造が形成されず、力学的特性が低下す
芯といった欠点を生じ好ましくない。

本発明繊維は広角Ｘ線回折より得られる１００面の見掛
けの結晶サイズがｉｏ！以上、好ましくは５５１以上で
かつ、力学的損失正接のピーク温度（Ｔα）が１４０℃
以下とする必要がある。すなわち、繊維の微細構造を巨
大な結晶と低温での分子運動性が良好なランダム非晶の
直列構造とすることで始めて、高ヨリセット性と高シボ
立て性を兼備できる。ここで１００面の見掛けの結晶サ
イズが５０Ｘより小さいと、結晶により拘束される歪が
小さくなり、シボ立で性が低下して好ましくない。

第１図は実施例１で得られた本発明の繊維（４）、比較
例１で得られた繊維（Ｃ）及び比較例２で得られた繊維
ω）の力学的損失正接（Ｔａｎδ）一温度（Ｔ）曲線を
示す。

本発明で用いる力学的損失正接のピーク゛温度とは、第
１図に示す如く、力学的損失正接（Ｔａｎδ）一温度（
Ｔ）曲線に現われる非晶部の吸収ピークの　６− 温度を言う。

本発明繊維は力学的損失正接のピーク温度が１４０℃以
下、好ましくは１３５℃以下であることが必要であり、
ここで力学的損失正接のピーク温度が１４０℃を超える
場合にあっでは、低温下において、非晶部の分子運動性
が低下するためか非晶の変形が不充分となり、撚セット
性が低下し、更にシボ発現処理時、蓄えられた歪エネル
ギーがシボ発現に寄与しないのでシボ発現性も低下する
。

本発明繊維は、特異な微細構造を有するために、Ｓ−Ｓ
曲線（荷重−伸長的ｍ）に変曲点（２次降伏点）を有す
る。すなわち、本発明の繊維は、高速紡糸によって得ら
れる結晶と非晶が並列に配列された構造とは異なり、結
晶と非晶が直列に配列された構造を有することになる。

ここで２次降伏点を有しない繊維は撚セット性がきわめ
て不良となるので好ましくない。

第２図は単繊維引張試験でのＳ−Ｓ曲線（荷重−伸長曲
線）を示すグラフである。第２図中、曲線りは変曲点が
存在する例（本発明例）、曲線Ｅは変曲点が存在しない
例（比較例）である。

本発明の繊維は、前記する４要件に加えて比重を１．３
９０以上、好ましくは１．４００以上、かつ、１６０℃
乾熱下の収縮率（ＳＨＤ、、。）を２％以下とすること
によって、極めてシボ立て性が向上することも判明して
いる。

更に本発明の繊維は、熱収縮応力一温度曲線における熱
収縮応力のピークが５０℃〜１４０℃の温度範囲に現わ
れず、更に好ましくは２００℃以上で応力ピークを示す
ものは撚セット性、シボ立て性が同時に向上することも
判明している。

本発明の繊維は例えば次の方法によって製造される。通
常のポリエステル例えば固有粘度０．６５　（フェノー
ル／テトラクロルエタン−６／４の混合溶媒中３０℃で
測定）のポリエステルを常法により溶融紡糸するに際し
紡出糸条が配向結晶化する引取速度で引き取る。この時
配向結晶化を判断する簡易メジャーである乾熱１６０℃
での収縮率（ＳＨＤ、、。）が５％以下、好ましくは４
％以下の未延伸糸とする。得られた未延伸糸は、大きな
結晶が配向しているが、非晶と結晶が並列した構造のた
め、このままでは撚セット性はきわめて悪い。ここで撚
セット性を良好にするには、並列構造を破壊する必要が
ある。このため、引き続いて行なう延伸は高倍率、例え
ば破断延伸倍率の９０％以上で延伸し、構造を破壊する
。このときの延伸温度は例えば、加熱ローラー７５℃、
加熱プレート１２０℃と通常の条件で行う。

次いで高温で充分熱収縮させつつ、巨大な結晶を生長さ
せ直列構造を完成する。このときのリラックス率は８％
以上好ましくは１０％以上とする。

又、延伸後の熱処理温度は、２００℃以上好ましくは、
２２０℃以上で、０．０３秒以上、好ましくは０．０５
秒以上加熱させる。このようにして得られ・た巨大な結
晶とよりランダムな非晶が連らなった微細構造を有する
繊維は高撚セット性かつ高シボ立て性を有する。

かくして得られた繊維に例えば２５００　Ｔ　／　ｍの
撚を付与し、９０℃×２０分スチームで撚セットしたと
きの残留トルクは、１５Ｔ／１０３以下と−〇　− なる。次いで環水で処理したとき発現する残留トルクは
、８５　Ｔ　／　１０　ａｎ以上となる。このような高
撚セット性、高シボ立て性を有する繊維は、Ｓ１２撚を
付与の後、セットされて一越又は三越に横打ち込みした
平織物とし、シボ立てすることにより該織物は絹織物ち
りめん以上の良好なシボが得られる・又、３本撚とした
ものを二越としたものは、良好な鬼シボが得られる。

本発明繊維は強撚糸とした場合、従来極めて困難とされ
ていたウォータージェットルーム（ＷＪＬ）での製織が
可能となり、更に極めて優れたシボ立で性を有するため
、強撚織編物の連続シボ立て処理も可能である。又、従
来知られている共重合体又は、第８成分を１０％以上ブ
レンドしたものにくらべ製糸性及び力学特性も優れたも
のとなり、製造コストを大巾に低減することができ、シ
ルクのもつ弾発性と風合も得られる。

本発明に用いた物性の電輪及び測定方法は以下による。

〈１００面の見掛けの結晶サイズ〉 １０− 本発明にいう繊維の１００面の見掛けの結晶サイズとは
、広角Ｘ線回折図における赤道回折曲線の回折強度の半
価ｒｊＪより５ｈｅｒｒｅｒの式を用いて算出〔詳細は
丸善株式会社発行「Ｘ線結晶学」（仁田勇監修）参照〕
した結晶サイズである。５ｈａｒｒｅｒの式とは、次式
で表わされる。

く力学的損失正接（Ｔａｎδ）の測定法〉東洋ボールド
ウィン社製パイブロンＤＤＶＩＩＢを使用し、試料長４
０ｗｎ０ｗｎデニール０ｄとし、昇温速度１℃／分で２
０’Ｃから２４０℃まで測定して、損失正接（Ｔａｎδ
）が最大となる温度（Ｔａ）をめる。

〈単糸デニールの測定法〉 Ｊ　Ｉ　５−Ｌ１０１３（１９８１）に従って測定〈強
度及び伸度の測定法〉 Ｊ　Ｉ　５−ＬＩ　０１　ａ　（１９８１）に従って測
定〈初期す１張抵抗度〉 Ｊ　Ｉ　５−Ｌ１０１３（１９８１）に従って測定〈比
　重〉 ｎ−へブタンと四塩化炭素よりなる密度勾配管を作成し
、３０℃±０．１℃に調温された密度勾配管中に十分に
脱泡した試料を入れ、５時間放置後の密度勾配管中の試
料位置を、密度勾配管の目盛りで読みとった値を、標準
ガラスフロートによる密度勾配管目盛〜比重キヤリプレ
ーシ冒ングラフから比重値に換算し、ｎｗ４で測定。比
重値は原則として小数点以下４桁まで読む。

〈１６０℃乾熱下の収縮率の測定法〉 ＪＩＳ−Ｌ１０１３（１９８１）に従って測定〈熱収縮
応力のピーク温度〉 熱収縮応力の測定は、歪計（東洋ボールドウィン社製Ｔ
−Ｉ−５５０−３６０型）、増巾器（東洋ボールドウイ
′ン社製ＰＲＥ−ＡＭＰＬＩＦＩＩ］Ｅ］ｔＳＳ−ＲＰ
型）、ｘ−ｙ・レコーダー（横河電気製ＴＹＰＥ−ＰＲ
Ｏ−１１Ａ型）、温度コントローラー真空理工社製（Ａ
ＧＮＥ、ＨＰＣ−１５００及びＡＧＮＦＳＣＲ−ＢＯＸ
）を用い、試料長５備、２０℃／分の昇温速度、２０℃
での初荷重０．０５　ｆ　／デニール、にて溶断温度ま
で測定し、収縮応力が最大となる点の温度をめる。

〈撚セット後解撚トルク（ＴＱＩ）＞ 撚止めセット後の強撚糸を長さ２０ａｎ採取し、中央部
に５■／ｄの荷重を加えた後、両端を合わせて発生する
２重撚数（Ｔ　／　１０　ｔｍ　）〈滞水発現解撚トル
ク（ＴＱ２）＞ 撚止めセット後の強撚糸を長さ２０ｍ採取し、中央部に
５■／ｄの荷重を加えた後、両端を合わせて、滞水中に
３０分浸漬した後、次いで乾熱６０℃で３０分乾燥後、
このときに発生する２重撚数（Ｔ／１０儒） 次に実施例に基づき本発明について説明する。

実施例１ 固有粘度０．６４のポリエチレンテレフタレートを２８
５℃にて孔径０．２２８　ｍのオリフィス、２４孔を有
するノズルより単孔吐出量１．３３ｆ／分で吐出し、１
３− 引取速度５０００　ｍ　／分にて未延伸糸を得た。得ら
れた未延伸糸のデニールは６０デニール、複屈折度（△
ｎ）は０．０’９８、ＳＨＤ、、。は５％であった。こ
の未延伸糸を加熱ｐ−テラー８０℃熱プレート１５０℃
にて１．４倍に延伸し、次いで加熱ｐ−クラ−１９０℃
熱プレート２４０℃でリラックス率１６％にて０．０５
秒間熱処理して延伸糸を得た。得られた延伸糸の特性を
第１表に示す。次いで得られた延伸糸の撚セット性及び
シボ発現性の評価をＴＱ□・ＴＱ２で行った。この結果
を第１表に併記する。なお撚付与はイタリー慾糸機にて
Ｓ撚２５００　Ｔ　／　ｍの撚付与を行い蒸熱真空セッ
ターを用いて・９０℃のスチームで２０分間撚止めセッ
トした。

更に本発明延伸糸をＳＳＺ撚で２５００　Ｔ　／　ｍの
撚を付与後撚止めセット（９０℃で２０分間）をスチー
ムで行い、これによって得られた強撚糸を緯糸とし、経
糸には市販のポリエステル糸（５０デニール／２４フイ
ラメント）を用いプリンスＷＪＬＬＷ−３３（回転数３
０Ｏｒｐｍ）により一一越及び三越で製織した。得られ
た布帛を精練した１４− 後、ロータリーワッシャーにて２０分間沸熱処理し、シ
ボ立てを行って幅出しセットした。得られた布帛は絹織
物の一越及び三越ちりめんと同等のシボ及び風合を有し
た布帛であった。

製織性、シボ立で性の評価結果を第１表に示す。

実施例２ 実施例１と同一紡糸条件で得た未延伸糸を、加熱プレー
ト温度を２１０℃とした他は実施例１と同一延伸、熱処
理条件で延伸、熱処理をした。得られた延伸糸の特性を
第１表に示す。次いで得られた延伸糸の撚セット性及び
シボ発現性の評価を（ＴＱＩ）、（ＴＱ２）で行なった
。この結果を第１表に併記する。なお、該延伸糸は実施
例１と同一条件で撚付与、撚セットを行ない、更に実施
例１と同一条件で製織した後、シボ立で、幅出しを行な
い実施例１と同様な製織性、シボ立て性の評価をした。

結果を第１表に示す。

本発明繊維は良好な撚セット性及びシボ立て性を示すこ
とが判る。

比較例１ 実施例１と同一の紡糸条件で得た未延伸糸を、実施例１
と同一の延伸条件で１段目延伸を行ない、次いでリラッ
クス熱処理をすることなく延伸糸を得た。得られた延伸
糸の特性を第１表に示す。次いで得られた延伸糸の撚セ
ット性及びシボ発現性の評価を（ＴＱ□）、（ＴＱ２）
で行なった。この結果を第１表に併記する。なお、該延
伸糸は実施例１と同一条件で撚付与、撚セットを行ない
、更に実施例１と同一条件で製繊した後、シボ立て、幅
出しを行ない実施例１と同様な製織性、シボ立て性の評
価をした。結果を第１表に示す。本発明の範囲を外れる
本例はシボ立て性が劣る。

比較例２ 実施例１と同一の紡糸条件で得た未延伸糸を、実施例１
と同一の延伸条件で１段目延伸を行ない、次いで加熱Ｕ
−ラー１９０℃、加熱プレート２４（１でリラックス率
６％にて、Ｏ，ＯＳ秒間熱処理して延伸糸を得た。得ら
れた延伸糸の特性を第１表に示す。次いで得られた延伸
糸の撚セット性及びシボ発現性の評価を（ＴＱＩ）、（
ＴＱ２）で行なった。

この結果を第１表に併記する。なお、該延伸糸は実施例
１と同一条件で撚付与、撚セットを行ない、更に実施例
１と同一条件で製織した彼、シボ立て、幅出しを行ない
実施例１と同様な製織性、シボ立て性の評価をした。結
果を第１表に示す。本発明の範囲を外れる本例はシボ立
て性が劣る。

比較例３ 固有粘度１．０５のポリエチレンテレフタレートを３０
０℃にて孔径０．２２８　ｍのオリフィス２４孔を有す
るノズルより単孔吐出量１．２１ｓ　ｔ　７分で吐出し
、引取速度３０００ｍ／分にて未延伸糸を得た。得られ
た未延伸糸のデニールは９０デニール、複屈折度（△ｎ
）は０．０５２．８　ＨＤ、、。は１２％であった。こ
の未延伸糸を加熱ｐ−ラ８０℃、加熱プレート１５０℃
にて１．９５倍に延伸し、次いで加熱ローラー１９０℃
、加熱プレート２４０℃でリラックス率１６％にて０．
０５秒間熱処理して延伸糸を得た。得られた延伸糸の特
性を第１表に示す。次いで得られた延伸糸の撚セット性
及びシボ発現性の評価を（Ｔ１７− Ｑ□）、（ＴＱ、）で行なった。この結果を第１表に併
記する。なお、該延伸糸は実施例１と同一条件で撚付与
、撚セットを行ない、更に実施例１と同一条件で製織し
た後、シボ立で、幅出しを行ない実施例１と同様な製織
性、シボ立て性の評価をした。結果を第１表に示す。本
発明の範囲を外れる本例は撚セットが不充分で製織性が
極めて良くなかった。

１８− 第１表

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１で得られた本発明の繊維（Ａ）、比較
例１で得られた繊維（Ｃ）及び比較例２で得られた繊維
（Ｂ）の力学的損失正接（Ｔａｎ（（）一温度（Ｔ）曲
線を示す。第２図は本発明例の繊維（Ｄ）と比較例繊維
（Ｅ）の単繊維引張試験でのＳ−８曲線（荷重−伸長曲
線）を示すグラフである。 特許出願人東洋紡績株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）繰り返し単位の９０モル９５以上がエチレンテレ
   フタレートからなるポリエステル繊維において、広角Ｘ
   線回折よりめられＺ）１００面の見掛けの結晶サイズが
   ５０Ｘ以上、力学的損失正接（Ｔａｎδ）のピーク温度
   （Ｔα）が１４０℃以下であってＳ−８曲線に変曲点（
   ２次降伏点）を有することを特徴とする高撚セット性、
   高シボ立て性ポリエステル繊維。
2. （２）比重が１．３９０以上、１６０℃乾熱下の収縮率
   （ｓ　ａ　Ｄｉ。）が２％以下である特ｓ′ｆｎ求の範
   囲＠１項記載の高撚セット性、高シボ立て性ポリエステ
   ル繊維。
3. （３）熱収縮応力一温度曲線における熱収縮応力のピー
   クが５０℃〜１４０℃の温度範几に現われない特許請求
   の範囲第１項乃至第２項のいずれかに記載の高撚セット
   性、高シボ立て性ポリエステル繊維。